— La Informática como ciencia —

Intoducción

La Informática desde sus orígenes ha manifestado su crisis de identidad.
Para algunos Informática es el estudio de la estructura, comportamiento e interacciones de los sistemas computacionales naturales o artificiales, para otros la Informática estudia el tratamiento sistemático y automático de la información. Hay quienes afirman que es una ciencia artificial, una disciplina ingenieril o una tecnología conceptual. Otros sostienen que la Informática es la disciplina que trata sobre los Sistemas de Información (SI).
Sin embargo, existe consenso en que la Informática es una disciplina científica porque está compuesta por un conjunto de conocimientos de validez universal (comunicables y enseñables) y porque utiliza el método científico para el logro de sus objetivos. Su cuerpo de conocimientos, sustentado por teorías, evoluciona y progresa. Su vertiginoso avance, su transversalidad e interdisciplinariedad multiplican los fenómenos y problemas, que la informática considera objetos de indagación y acción y que, muchas veces, invaden y cuestionan el propio campo disciplinar.
A continuación se realizará, utilizando el modelo de Heckhausen, un mapeo disciplinar de la Informática, es decir, se mostrará de qué forma la informática cumple con todos los requerimientos para ser una ciencia. El artículo se organiza de la siguiente manera: presentar el modelo de Heckhausen, luego se utiliza cada elemento disciplinar para analizar a la Informática como disciplina científica; por último una conclusión.

Modelo de Heckhausen

Heckhausen define a una disciplina como conjunto de elementos diferenciadores. Los elementos disciplinares son considerados criterios que pueden servir para caracterizar la naturaleza de una disciplina y distinguirla de otras disciplinas:

Dominio material: serie de objetos sobre los cuales trata la disciplina.
Dominio de estudio de las disciplinas: es el "ángulo" según el cual una disciplina considera el dominio material. Se trata de aislar un sector de fenómenos observables, dependiendo de axiomas (conceptos, teorías, métodos).
El nivel de integración teórica de las disciplinas: integración teórica de los conceptos fundamentales y unificadores.
Los métodos de las disciplinas: son los procedimientos que permiten o captan los fenómenos observados, o bien transforman estos fenómenos en datos que permiten un mejor tratamiento teórico (modelos, por ejemplo).
Instrumentos de análisis de las disciplinas: se apoyan en estrategias lógicas, razonamientos matemáticos y construcción de modelos.
Aplicaciones prácticas de las disciplinas: sobre todo en el campo de alguna actividad profesional o en las tecnologías.

Aplicación del Modelo de Heckhausen

A continuación se aplica el modelo de Heckhausen a la Informática. Para cada componente disciplinar se incluyen los principales elementos.
Dominio Material La palabra informática es la contracción de información y automática. Información se refiere a la adquisición de conocimientos, automática a la índole de autómata de aquello que la genera. Ello justifica que la Informática plantee la integración entre hombres y máquinas, conformando sistemas establecidos sobre bases lógicas, cuyo objetivo último es producir información.
Cabe preguntarse si realmente la Informática es la disciplina de los SI, o se trata de un mero agregado de ciencias de la computación más ciencias de la administración, o de una simple aplicación de las ciencias de la computación a problemas de administración.
Si se acepta que la Informática es la disciplina que estudia los SI, los principales objetos de estudio de la Informática son:

Datos/Información/conocimientos
Sistemas
Algoritmos
Sistemas de información / conocimientos
Tecnologías de la información y comunicación

Dominio de Estudio El dominio de estudio de la Informática está constituido por un sector de fenómenos observables, que pueden ser tratados por teorías y métodos propios de la disciplina.
La Informática como ciencia empírica (busca el estudio a fondo de los fenómenos, comprender una entidad en profundidad) apunta a describir y explicar el conjunto de fenómenos de aquel sector de la realidad que recortan como su objeto de estudio, en un sentido general puede afirmarse que su principal finalidad es el desarrollo y construcción de sistemas abstractos de pensamiento.
Algunos de los fenómenos propios de la Informática son aquellos que están relacionados con:

Captación, codificación, almacenamiento y transmisión de datos/información/conocimiento,
Diseño, expresión (formal/estructurada) y análisis de algoritmos,
Análisis, diseño, construcción y administración de SI/C.

Integración Teórica La Informática tiene como teoría central a la Teoría de la Computabilidad o de Algoritmos, que intenta establecer qué funciones son computables (es decir cuales pueden ser calculadas por máquinas), y en su estructura se apoya en una "red de teorías presupuestas". Estas teorías a las cuales recurre la Informática para abordar sus objetos son:

Teoría General de Sistemas es una disciplina general de totalidades, cuyo fin último consiste en describir y englobar en un formalismo matemático el conjunto de sistemas encontrados en la naturaleza.
Cibernética estudia las regulaciones y las comunicaciones en los seres vivos y en las máquinas construidas por el hombre. Es una teoría de los sistemas de control basada en la comunicación (transferencia de información) entre sistema y medio circundante y dentro del sistema y el control (retroalimentación) del funcionamiento del sistema en consideración al medio.
Teoría de la Información y la Comunicación se ocupa fundamentalmente de las diversas clases de señales y signos, de la estructuración de los mensajes y de su contenido informacional. Los principales problemas que aborda esta teoría son:

Problemas técnicos: ¿Con qué precisión puede transmitirse los símbolos de comunicación?
Problemas semánticos: ¿Con qué precisión transmiten los símbolos enviados el significado deseado?
Problemas de eficacia: ¿Con qué eficacia influye el significado recibido sobre la conducta, en la forma deseada?

Teoría de los Lenguajes Formales y Autómatas estudia el procesamiento del lenguaje por las computadoras.
Teorías Matemáticas y Lógicas Las principales son: teoría de algoritmos, álgebra de Boole, probabilidad, teorías de juegos y decisiones, teoría de modelos, etc.
Electrónica (Microelectrónica) En los últimos años se ha asistido a un rápido descenso del costo real de las computadoras, así como a una disminución del espacio físico y energía que demandan. Estos cambios pueden atribuirse en gran medida al desarrollo de la microelectrónica y de las nanotecnologías, que es consecuencia de la "miniaturización", vale decir, la posibilidad de fabricar conmutadores y circuitos de procesadores, y accesorios increíblemente pequeños.
Teoría de las Organizaciones tiene como objetivo central el descubrir las limitaciones que tiene la racionalidad humana. Según Heckhausen, la integración teórica es uno de los componentes más importantes pues determina el grado de madurez de una disciplina.

Métodos de la Informática Los métodos son los procedimientos que permiten captar los fenómenos o resolver los problemas relacionados con ellos. Según se trate de procesos de investigación, desarrollo, aplicación, evaluación de los objetos de la Informática (sistemas, algoritmos, etc.) se toma con mayor énfasis los rasgos metodológicos, en general responden al proceder del trabajo científico ya que sus conocimientos responden a las exigencias de la universalidad, objetividad, reproducción, etc.
Los aspectos metodológicos de la Informática tienen que ver con su teoría central y con el conjunto de sus teorías presupuestas al mismo tiempo que con los procederes de tipo técnico que la vinculan a la realidad concreta.
En este orden de cosas podemos distinguir algunos rasgos metodológicos según el ámbito o sector de que se trate:

Como su núcleo teórico está constituido por una teoría lógico-matemática, la teoría de la Computabilidad y algunas de sus teorías supuestas son del campo de la matemática pura y aplicada y de la lógica, no hay duda que utiliza el "método deductivo", e incluso el axiomático, en tanto y en cuanto trata con sistemas formales.
Sin embargo, posee otra peculiaridad, se vincula con ciencias empíricas, usa teorías que tratan de explicar la realidad, incluso una de sus especialidades, los Sistemas de Información, tiene referentes fuertemente empíricos. Aquí, cabe señalar que la Informática también utiliza el "método hipotético-deductivo", especialmente cuando, por ejemplo, en la Informática Aplicada, se especializa en abordar problemas surgidos desde varios campos.
La Cibernética le aporta otro de sus rasgos metodológicos al utilizar el "método analógico" que se basa en la formulación de modelos (modelización) y en la simulación de éstos en procesos complejos. Por otra parte, en el diseño y construcción de sistemas sean estos convencionales o no utiliza los pasos clásicos del diseño cuyas raíces se encuentran en la ingeniería.

Otras opciones metodológicas de la Informática son:

Metodología Sistémica El Enfoque Sistémico (ES) es para la Informática una herramienta conceptual y de acción, interpreta lo concreto y facilita el pasaje de la teoría a la práctica, logrando mejores resultados. Si bien el ES no es privativo de la Informática, es en ella donde adquiere, como soporte metodológico, su máxima validez.
Metodología para el desarrollo de un Sistema de Información En general el objetivo de una metodología de desarrollo de SI, es definir un conjunto de métodos, procedimientos, técnicas y herramientas que faciliten la construcción de SI de calidad, que se mantengan fácilmente para soportar los cambios futuros de la organización, den solución a los objetivos considerados prioritarios en una organización y se desarrollen cuando el usuario los necesite de acuerdo a los presupuestos y duración estimada. Las diferentes metodologías de desarrollo de SI comúnmente cubren las siguientes etapas:

Determinación de los Objetivos
Análisis Profundo de la Información Requerida
Determinación y Recolección de los Datos
Elección del Soporte
Conversión de Datos
Transmisión de Datos
Almacenamiento de Datos
Proceso Sobre Datos
Recuperación de Información y Reportes •

Metodología para la creación de Algoritmos Los pasos básicos que se siguen cuando se quiere elaborar un algoritmo, para un problema viable; es decir, para un problema que tenga solución algorítmica, son los siguientes:

Definición del problema
Análisis del problema
Elaboración del método
Formalización (diagrama de flujo, pseudocódigos, tablas de decisión)
Verificación
Revisión
El modelo formal obtenido (por ejemplo, el diagrama de flujo) es luego codificado, mediante el uso de un lenguaje de programación para obtener el programa. Si el problema no tiene solución algorítmica puede, en algunos casos ser resuelto mediante técnicas heurísticas apropiadas.

Instrumentos de AnálisisLos instrumentos de análisis pueden ser estrategias lógicas, razonamientos matemáticos, construcción de modelos, etc., que utiliza la disciplina. Estos instrumentos se derivan de los principales métodos y técnicas de la Informática, por ello en esta dimensión se incorporan los conceptos, métodos, técnicas que se repiten en la disciplina y juegan un rol importante en el quehacer profesional, son los denominados conceptos recurrentes.
Los principales conceptos recurrentes que orientan el análisis son:

Abstracción: técnica genérica que permite enfocar sólo ciertos rasgos de un objeto mientras encubre otros.
Modelos Conceptuales y Formales: formas de formalizar, caracterizar, visualizar y pensar acerca de una idea o problema.
Consistencia e Integridad: la realización concreta de consistencia e integración en computación incluye conceptos relacionados a exactitud, robustez y confiabilidad.
Eficiencia: la medida de los costos relativos para recursos tales como espacio, tiempo, dinero y personas.
Evolución: la implicancia de cambios y la decisión adecuada de técnicas y sistemas en la fase de cambio.
Ordenación en Espacio: localización y proximidad en disciplinas de computación. Además de localizaciones físicas como una estación de trabajo o memorias, esto incluye localización organizacional (por ejemplo: procesadores, procesos, definiciones de tipos y operaciones asociadas) localizaciones conceptuales.
Ordenación en Tiempo: el tiempo en la ordenación de eventos. Esto incluye tiempos como un parámetro en los modelos formales (por ejemplo en lógica temporal) tiempo como un significado de procesos sincronizados que se desarrollan sobre el espacio y tiempos como un elemento esencial en la ejecución de algoritmos.
Reusabilidad: formas para soportar la reusabilidad de una técnica particular, concepto o componente de un sistema en un nuevo contexto o situación.
Seguridad: la defensa de sistemas de software y hardware contra requerimientos inapropiados y no anticipados, la capacidad en la instalación de computadoras para hacer frente a eventos catastróficos (por ejemplo: desastres naturales e intento de sabotaje).
Consecuencias: técnicas, economía y cultura y otros efectos para seleccionar un diseño alternativo sobre otros.
Ingeniera Inversa: es un tipo de reingeniería, se aplica a los datos y a los procesos. Como su nombre lo indica consiste en examinar las descripciones del software a nivel físico (código, base de datos, etc.) para redescubrir o reconstruir la información a un nivel de abstracción mayor.

Aplicaciones Prácticas - Derivaciones Tecnológicas En esta dimensión asistimos al real auge de la Informática. Su incursión en numerosas disciplinas, ofreciendo métodos, técnicas y herramientas (computadora), demuestra su transversalidad. Por ello, se afirma que la Informática es una disciplina transversal. Es muy común agregar como calificativo de la Informática a la disciplina usuaria (Informática Médica, Informática Educativa, etc.). En otros casos, cuando el énfasis está en la automatización de procesos, se crea una nueva palabra por contracción agregando el vocablo "mática". Por ejemplo, ofimática, edumática, telemática, etc.

Conclusiones

De esta manera se arriba a la especificidad identificante de la Informática como el conjunto de conocimientos y prácticas científicas que permiten diferenciarla de otros campos disciplinares y confiere identidad al grupo de hombres que se mueven con ese conjunto de conocimientos y ejercen esas prácticas.
La Informática como disciplina científica y tecnológica está compuesta por elementos disciplinares que se interrelacionan entre sí, estudia los fenómenos relacionados con los objetos de su dominio material (información, sistemas) y cuenta por un lado con un conjunto de métodos o procedimientos (modelización, abstracción) que permiten captar y estudiar los fenómenos relacionados al tratamiento sistemático de la información, y por otro, con teorías (TIC, Teoría de las organizaciones) que conceptualizan los objetos de su dominio material. Como otras disciplinas, tiene aplicaciones prácticas o tecnológicas que están sustentadas por las teorías específicas y, asimismo, hacen uso de sus métodos y procedimientos. Las herramientas tecnológicas surgen como producto de la aplicación del conocimiento científico de la disciplina en la construcción de artefactos que se incorporan al mundo real o virtual en forma de productos o servicios.

Finalmente, la Informática evoluciona mediante transformaciones o cambios paradigmáticos que se producen a lo largo de su desarrollo y que afectan a sus elementos. Estas contingencias históricas surgen generalmente como consecuencia de la aplicación de la tecnología en el mundo y producen modificaciones en las teorías; tales modificaciones a su vez impactan en el resto de los elementos constitutivos de la disciplina.

Fuente: La informática como disciplina científica. Ensayo de mapeo disciplinar. Graciela E. Barchini, Mabel Sosa, Susana Herrera - Universidad Nacional de Santiago del Estero, Avenida Belgrano (S) 1912, (4200) Santiago del Estero, Argentina.